2020届福建高三化学——化学工业流程大题周练(以钼元素为载体)

2020届福建高三化学——化学工业流程大题周练（以钼元素为载体）

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1.镍钼矿(含有MoS2、NiS2、NiS、FeS2、SiO2和C等)为我国特有的一种多金属复杂

硫化矿资源，常用来进行钾、镍等战略有色金属的提取。其冶炼工艺主要有氧化焙烧法和选择性还原熔炼法两种。过程如下图所示：

(1)选择性还原熔炼法比氧化焙烧法的优点有：________________、

___________________。

(2)还原熔炼时，FeS2发生的反应为FeS2+2Na2CO3+C Fe+2Na2S+3CO2，

写出NiS发生反应的化学方程式：

________________________________________________。

(3)水浸液中主要含有Na2S、Na2MoO4、Na2CO3、Na2SiO3等，向其中通入适量CO2

和空气，然后过滤，所得滤渣的主要成分为________________________。

(4)已知钼酸钠溶液中c(MoO42−)=0.40mol/L，c(CO32−)=0.10mol/L。由钼酸钠

溶液制备钼酸钠晶体时，需加入Ba(OH)2固体以除去CO32−。当BaMoO4开始沉淀时，CO32−的去除率是________________。【已知K sp(BaCO3)=1×10−9，

K sp(BaMoO4)=4×10−8】

(5)用阴离子交换树脂吸附、提取溶液中的钼，该树脂经解吸、除杂后，用盐酸或

硝酸将其酸化至pH=1.5～2.5，可得到钼酸铵产品。试剂a可以是

_________________________。

(6)钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，碳素钢在三

种不同介质中的腐蚀速率实验结果如下图所示：

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①要使碳素钢的缓蚀效果最优，钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度比应为

________________。

②当硫酸的浓度大于90％时，腐蚀速率几乎为零，原因是

_________________________。

2.钼(Mo)是一种重要的过渡元素，常见化合价为+6、+4。某工厂利用辉钼矿(主要

成分为MoS2)为原料制备金属钼和钼酸钠晶体的主要流程如图所示。

(1)辉钼矿煅烧时的氧化产物是________(填化学式)。

(2)由流程图中信息可以判断MoO3是________(填“酸性”“碱性”或“两性”)氧

化物；操作Ⅱ所得的钼酸要水洗，检验钼酸是否洗涤干净的方法是________；分别用H2、CO、Al还原MoO3制取相同质量的Mo，转移的电子数之比为________。

(3)精钼矿在NaOH溶液中被NaClO氧化成钼酸钠的同时，有Na2SO4生成，其化学

反应方程式为________。

(4)利用如图所示电解装置，可浸取辉钼矿得到Na2MoO4和Na2SO4溶液。

①电解一段时间，电极B附近pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。

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②MoO 42-在电极________(填“A ”或“B ”)附近生成，请分析MoO 4

2-生成的原因：________。

(5)某钼酸钠溶液中，c (MoO 42-)=0.80 mol ⋅L −1 ，c (CO 3

2-)=0.52 mol ⋅L −1。用此钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时，需加入Ba(OH)2固体以除去CO 3

2-。当BaMoO 4开始沉淀

时，CO 32−的去除率是________。[已知K sp (BaCO 3)=2.6×10−9、K sp (BaMoO 4)=4.0×10−8，忽略溶液的体积及温度变化，去除率=(去除量/起始总量)×100％] 3. 钼(Mo)是一种过渡金属元素，通常用作合金及不锈钢的添加剂，这种元素可增强

合金的强度、硬度、可焊性及韧性，还可增强其耐高温及耐腐蚀性能。如图是化工生产中制备金属钼的主要流程图，已知钼酸难溶于水。

(1)写出反应①的化学方程式：____________________________________。

(2)写出反应②的化学方程式： ___________________________________。

(3)反应①的尾气可以用碳酸钠溶液吸收。

化学式

电离常数 H 2SO 3

K 1=1.3×10−2，K 2=1.3×10−8 H 2CO 3 K 1=4.3×10−7，K 2=

5.6×10−11

已知：根据表中提供的数据可知，在溶液中不能大量共存的微粒是______________；

A.HCO 3−、HSO 3−

B.HCO 3−、SO 32−

C.HCO 3−、H 2SO 3

D.HSO 3−、CO 32−

向过量碳酸钠溶液中通入少量二氧化硫，写出反应的离子方程式：

__________________。

(4)如果在实验室模拟操作1和操作2，则需要使用的主要玻璃仪器有

______________。

(5)工业上制备还原性气体CO和H2的反应原理为CO2+CH42CO+2H2，

CH4+H2CO+3H2，含甲烷体积分数为80%的10L(标准状况)天然气与足量二氧化碳和水蒸气的混合物在高温下反应，甲烷转化率为90%，用产生的还原性气体(CO和H2)还原MoO3制钼，理论上能生产钼的质量为________g(小数点后保留1位，钼的相对原子质量为96)。

4.钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是一种无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂。工业上利

用钼精矿(主要成分是不溶于水的MoS2)制备钼酸钠的两种途径如图所示：

(1)Na2MoO4·2H2O中钼元素的化合价为________，NaClO的电子式为________。

(2)途径Ⅰ为了提高钼精矿焙烧速率，可采取的措施是________(答出两条即可)。

(3)途径Ⅰ焙烧过程中化学方程式为________，碱浸时气体A的化学式为________。

(4)已知途径Ⅰ的钼酸钠溶液中，。

由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时，需加入Ba(OH)2固体以除去CO32−。当BaMoO4开始沉淀时，CO32−的去除率是______(已知K sp(BaCO3)=1×10−9、K sp(BaMoO4)=

4.0×10−8，忽略溶液的体积变化)。

(5)途径Ⅱ氧化时溶液中还有Na2SO4生成，则还原剂与氧化剂物质的量之比为

________。

(6)途径Ⅰ或途径Ⅱ所得的Na2MoO4溶液经结晶可得固体A后再重结晶可得固体B，

其重结晶操作的目的为________。

5.钼是一种重要的过渡金属元素，钼酸钠晶体(Na2MoO4⋅2H2O)是一种重要的金属缓

蚀剂。利用钼矿(主要成分MoS2)为原料冶炼金属钼和制备钼酸钠晶体的主要流程图如下：